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  • 一雜技演員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演,如圖所示,若車的速率恒為20m/s,人與車的質(zhì)量之和為200kg,輪胎與軌道間的動摩擦因數(shù)為0.1,車通過最低點(diǎn)A時,發(fā)動機(jī)功率為12kw,求車通

    一雜技演員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演,如圖所示,若車的速率恒為20m/s,人與車的質(zhì)量之和為200kg,輪胎與軌道間的動摩擦因數(shù)為0.1,車通過最低點(diǎn)A時,發(fā)動機(jī)功率為12kw,求車通過最高點(diǎn)時發(fā)動機(jī)的功率.
    物理人氣:459 ℃時間:2020-01-28 11:49:25
    優(yōu)質(zhì)解答
    在A點(diǎn),設(shè)發(fā)動機(jī)功率為PA,則 PA=μFAV,
    解得車受到的支持力為 FA=6000N,
    車通過最低點(diǎn)A時對軌道的壓力:FA-mg=
    mv2
    R
    .    
    在B點(diǎn)人與車整體所需向心力大小與在A點(diǎn)的向心力相等,即
    mv2
    R
    =FA-mg=6000N-2000N=4000N  
    在B點(diǎn),F(xiàn)B+mg=
    mv2
    R
    ,
    解得車通過最高點(diǎn)B時對軌道的壓力 FB=
    mv2
    R
    -mg=2000N,
    則車通過最高點(diǎn)A時發(fā)動機(jī)的功率 PB=μFBv=4000w=4kw.  
    答:車通過最高點(diǎn)B時發(fā)動機(jī)的功率是4kw.
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